功率器件的保護組件和家用電器的制作方法

本實用新型涉及家用電器技術領域，具體而言，涉及一種功率器件的保護組件和一種家用電器。

背景技術：

在相關技術中，通過檢測散熱器的溫度，根據檢測到的散熱器的溫度進行限流處理，從而避免功率器件的溫度過高。但是，當功率器件未固定在散熱器上時，就無法準確檢測到功率器件的溫度，并進行及時的限流，從而導致功率器件的損傷，降低功率器件的使用壽命，甚至損壞功率器件，從而影響家用電器的正常運行。

因此，如何準確地檢測功率器件的溫度，避免受到功率器件固定在散熱器上的限制，從而對功率器件進行保護成為亟待解決的技術問題。

技術實現要素：

本實用新型旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本實用新型的一個目的在于提出了一種功率器件的保護組件。

本實用新型的另一個目的在于提出了一種家用電器。

為實現上述至少一個目的，根據本實用新型的第一方面的實施例，提出了一種功率器件的保護組件，用于家用電器，所述功率器件的保護組件包括：印制板；功率器件，所述功率器件的引腳末端焊接在所述印制板上；熱敏電阻，設置在所述印制板上、且位于所述功率器件和所述印制板之間；以及控制電路，用于采集所述熱敏電阻的阻值，根據所述溫度生成控制信號，所述控制信號用于對所述家用電器的負載進行控制。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件，功率器件的引腳末端焊接在印制板上后，由于功率器件的引腳有一定的長度，因此功率器件和印制板之間存在一定的空隙，熱敏電阻設置在功率器件和印制板之間的空隙處。這樣，當功率器件工作產生熱量時，功率器件的熱量會通過空氣熱輻射到熱敏電阻上，由于熱敏電阻的阻值隨著溫度的變化而發生變化，因此通過控制電路采集熱敏電阻的阻值，以根據該熱敏電阻的阻值確定熱敏電阻的溫度。又由于熱敏電阻的溫度能夠反映出功率器件的溫度，因此，可以根據熱敏電阻的溫度檢測出功率器件的溫度，再根據功率器件的溫度生成控制信號來對家用電器的負載進行控制，例如，當功率器件的溫度大于第一閾值時，生成降低負載的運行頻率的控制信號，或者生成控制負載停止運行的控制信號，從而使得功率器件處于低功耗運行的狀態或者處于停止運行的狀態，進而避免由于功率器件過熱而導致損壞。

另外，通過在功率器件和印制板之間設置熱敏電阻來檢測功率器件的溫度，避免使用溫度傳感器檢測功率器件的溫度，由于熱敏電阻的體積比較小，將熱敏電阻設置在功率器件和印制板之間非常容易實現，從而方便該功率器件的保護組件的批量生產，提高產品的生產效率。

根據本實用新型的上述實施例的功率器件的保護組件，還可以具有以下技術特征：

根據本實用新型的一個實施例，所述功率器件包括以下之一或多種的組合：IPM、IGBT、整流橋、二極管。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件，功率器件包括但不限于以下之一或多種的組合：IPM(Intelligent Power Module，智能功率模塊)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)、整流橋、二極管，其中，該二極管不僅包括檢波二極管、整流二極管、穩壓二極管、開關二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發光二極管、硅功率開關二極管和旋轉二極管，還包括快恢復二極管。

根據本實用新型的一個實施例，每個所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數量為一個或多個。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件，功率器件和印制板之間的熱敏電阻的數量可以為一個，還可以有多個，從而可以準確地檢測出功率器件的溫度。

根據本實用新型的一個實施例，若所述功率器件為IGBT、整流橋或者二極管，則每個所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數量為一個；若所述功率器件為IPM，則每個所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數量為多個。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件，由于IGBT、整流橋或者二極管比較小，因此，通過一個熱敏電阻檢測功率器件的溫度即可。由于IPM比較大，因此，可以通過多個熱敏電阻可以比較準確地檢測出功率器件的溫度，當然，也可以通過一個熱敏電阻來檢測功率器件的溫度，具體可以根據功率器件的大小來確定。

根據本實用新型的一個實施例，若每個所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數量為一個，則所述熱敏電阻設置在所述印制板上的相對所述功率器件的中心的位置；若每個所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數量為多個，則每個所述熱敏電阻設置在所述印制板上的相對所述功率器件的中心的位置或者所述位置的預設范圍內。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件，由于功率器件的發熱位置一般在功率器件的中心的位置，因此，將熱敏電阻設置在印制板上的相對功率器件的中心的位置處，從而保證了根據熱敏電阻的阻值檢測出的功率器件的溫度的準確性。若一個功率器件和印制板之間有多個熱敏電阻，該熱敏電阻可以設置在印制板上的相對功率器件的中心的位置處，還可以設置在該位置的四周，例如，該位置的左側、右側、上側或者下側，從而保證了檢測出的功率器件的溫度的準確性。

根據本實用新型的一個實施例，所述熱敏電阻包括：NTC(Negative Temperature Coefficient，負溫度系數)電阻和/或PTC(Positive Temperature Coefficient，正溫度系數)電阻。

根據本實用新型的一個實施例，還包括：散熱器，所述功率器件的除引腳之外的部分設置在所述散熱器上，所述散熱器用于對所述功率器件進行散熱。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件，還可以將功率器件的除引腳之外的部分(即功率器件的主體部分)設置在散熱器上，通過散熱器對功率器件進行散熱，進一步地避免功率器件的溫度過高而導致損壞。當然，也可以不將功率器件設置在散熱器上。

根據本實用新型的第二方面的實施例，提出了一種家用電器，包括上述技術方案中任一項所述的功率器件的保護組件，因此，該家用電器具有和上述技術方案中任一項所述的功率器件的保護組件相同的技術效果，在此不再贅述。

根據本實用新型的一個實施例，所述家用電器包括以下之一或多種的組合：空調器、冰箱、電視機、洗衣機。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1示出了根據本實用新型的一個實施例的功率器件的保護組件的正視圖；

圖2示出了根據本實用新型的一個實施例的功率器件的保護組件的立體圖；

圖3示出了根據本實用新型的一個實施例的功率器件的保護組件的原理示意圖。

其中，圖1至圖3中附圖的標記與部件名稱之間的對應關系為：

100功率器件的保護組件，102印制板，104功率器件，106熱敏電阻，108控制電路，110散熱器，200負載。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。

如圖1和圖2所示，根據本實用新型的第一方面的實施例，提出了一種功率器件的保護組件100，用于家用電器，所述功率器件的保護組件100包括：印制板102；功率器件104，所述功率器件104的引腳末端焊接在所述印制板102上；熱敏電阻106，設置在所述印制板102上、且位于所述功率器件104和所述印制板102之間；以及控制電路108，用于采集所述熱敏電阻106的阻值，根據所述溫度生成控制信號，所述控制信號用于對所述家用電器的負載200進行控制。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件100，功率器件104的引腳末端焊接在印制板102上后，由于功率器件104的引腳有一定的長度，因此功率器件104和印制板102之間存在一定的空隙，熱敏電阻106設置在功率器件104和印制板102之間的空隙處。這樣，當功率器件104工作產生熱量時，功率器件104的熱量會通過空氣熱輻射到熱敏電阻106上，由于熱敏電阻106的阻值隨著溫度的變化而發生變化，因此，如圖3所示，控制電路108采集熱敏電阻106的阻值，根據該熱敏電阻106的阻值確定熱敏電阻106的溫度。又由于熱敏電阻106的溫度能夠反映出功率器件104的溫度，因此，可以根據熱敏電阻106的溫度檢測出功率器件104的溫度，再根據功率器件104的溫度生成控制信號，并將控制信號輸出給家用電器的負載200(負載200可以是壓縮機、風機、電機等)，以對家用電器的負載200進行控制。例如，當功率器件104的溫度大于第一閾值時，生成降低負載200的運行頻率的控制信號，或者生成控制負載200停止運行的控制信號，從而進行限流處理，進而使得功率器件104處于低功耗運行的狀態或者處于停止運行的狀態，避免由于功率器件104過熱而導致損壞。

另外，通過在功率器件104和印制板102之間設置熱敏電阻106來檢測功率器件104的溫度，避免使用溫度傳感器檢測功率器件104的溫度，由于熱敏電阻106的體積比較小，將熱敏電阻106設置在功率器件104和印制板102之間非常容易實現，從而方便該功率器件的保護組件100的批量生產，提高產品的生產效率。

根據本實用新型的上述實施例的功率器件的保護組件100，還可以具有以下技術特征：

根據本實用新型的一個實施例，所述功率器件104包括以下之一或多種的組合：IPM、IGBT、整流橋、二極管。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件100，功率器件104包括但不限于以下之一或多種的組合：IPM(Intelligent Power Module，智能功率模塊)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)、整流橋、二極管，其中，該二極管不僅包括檢波二極管、整流二極管、穩壓二極管、開關二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發光二極管、硅功率開關二極管和旋轉二極管，還包括快恢復二極管。

根據本實用新型的一個實施例，每個所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數量為一個或多個。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件100，功率器件104和印制板102之間的熱敏電阻106的數量可以為一個，還可以有多個，從而可以準確地檢測出功率器件104的溫度。

根據本實用新型的一個實施例，若所述功率器件104為IGBT、整流橋或者二極管，則每個所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數量為一個；若所述功率器件104為IPM，則每個所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數量為多個。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件100，由于IGBT、整流橋或者二極管比較小，因此，通過一個熱敏電阻106檢測功率器件104的溫度即可。由于IPM比較大，因此，可以通過多個熱敏電阻106可以比較準確地檢測出功率器件104的溫度，當然，也可以通過一個熱敏電阻106來檢測功率器件104的溫度，具體可以根據功率器件104的大小來確定。

根據本實用新型的一個實施例，若每個所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數量為一個，則所述熱敏電阻106設置在所述印制板102上的相對所述功率器件104的中心的位置；若每個所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數量為多個，則每個所述熱敏電阻106設置在所述印制板102上的相對所述功率器件104的中心的位置或者所述位置的預設范圍內。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件100，由于功率器件104的發熱位置一般在功率器件104的中心的位置，因此，將熱敏電阻106設置在印制板102上的相對功率器件104的中心的位置處，從而保證了根據熱敏電阻106的阻值檢測出的功率器件104的溫度的準確性。若一個功率器件104和印制板102之間有多個熱敏電阻106，該熱敏電阻106可以設置在印制板102上的相對功率器件104的中心的位置處，還可以設置在該位置的四周，例如，該位置的左側、右側、上側或者下側，從而保證了檢測出的功率器件104的溫度的準確性。

根據本實用新型的一個實施例，所述熱敏電阻106包括：NTC(Negative Temperature Coefficient，負溫度系數)電阻和/或PTC(Positive Temperature Coefficient，正溫度系數)電阻。

根據本實用新型的一個實施例，還包括：散熱器110，所述功率器件104的除引腳之外的部分設置在所述散熱器110上，所述散熱器110用于對所述功率器件104進行散熱。

根據本實用新型的實施例的功率器件的保護組件100，還可以將功率器件104的除引腳之外的部分(即散熱器110的主體部分)設置在所述散熱器110上，以通過散熱器110對功率器件104進行散熱，進一步地避免功率器件104的溫度過高而導致損壞。當然，也可以不將功率器件104設置在散熱器110上。

根據本實用新型的第二方面的實施例，提出了一種家用電器，包括上述技術方案中任一項所述的功率器件的保護組件，因此，該家用電器具有和上述技術方案中任一項所述的功率器件的保護組件相同的技術效果，在此不再贅述。

根據本實用新型的一個實施例，所述家用電器包括以下之一或多種的組合：空調器、冰箱、電視機、洗衣機。

以上結合附圖詳細說明了本實用新型的技術方案，通過本實用新型的技術方案，無論功率器件是否固定在散熱器上，都可以準確地檢測功率器件的溫度，避免受到功率器件固定在散熱器上的限制，從而根據功率器件的溫度對功率器件進行保護。

在本實用新型中，術語“第一”、“第二”僅用于描述的目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性；術語“多個”表示兩個或兩個以上。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。